星形细胞瘤需要与脑梗塞、动静脉畸形、少突胶质细胞瘤、脑膜瘤、脑脓肿、转移瘤相鉴别。

1、脑梗塞：一般梗塞灶与脑血管分布区相匹配，4-6周后复查，病灶密度进一步下降，边界变清，占位征象消失，并可出现局灶性脑萎缩。

2、动静脉畸形：亦可表现为不规则的混杂密度影，但无占位征象。在MRI常见病灶内团块状“血液流空”区，脑血管造影可明确诊断。

3、少突胶质细胞瘤：亦可表现为不规则的混杂密度区，或病灶钙化常较明显，发生率较高。但实际上只有钙化明显者才具少突胶质细胞瘤的特征。一般可通过MRI检查鉴别。

4、脑膜瘤：大脑凸面的脑膜瘤有时亦表现为不均匀病灶，但在增强后扫描其强化程度明显高于星形细胞瘤。

5、脑脓肿：在CT上常表现为明显环状增强，伴周围脑组织水肿，颇似恶性的星形胶质细胞瘤。但脑脓肿在临床上可有颅外感染源和发热病史，其增强环多规则而连续，厚薄相对均匀，边界清楚，抗感染治疗后病灶可缩小或消失。

6、转移瘤：部分单发性脑内转移瘤其密度不均匀，增强后扫描出现环状强化，与恶性(Ⅲ、Ⅳ级)胶质细胞瘤难鉴别，需穿刺活检帮助定性。